集成電路制造工業大氣環境影響評價及關注問題探討

0 前言

集成電路是基礎性、先導性、戰略性產業，其技術水平和產業規模已成為衡量一個國家綜合實力的重要標志，是國家實施創新驅動發展戰略的重要支撐。近年來，隨著中美貿易摩擦加劇，國際上對我國集成電路產業的打擊力度不斷升級和擴大，我國出臺了一系列支持集成電路制造業發展的政策措施，集成電路產業快速成長，產業規模有了較大提升。據統計，我國集成電路的市場規模超過1.5萬億元，是全球最大的集成電路市場

。隨著我國半導體工藝技術突破，上下游產業鏈的逐步成型，集成電路成規模化聚集在特色產業園

。上海浦東新區張江高科技園區、上海化學工業區電子化學品專區、中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區，已形成研發設計、核心原料、生產制造完備的產業鏈。集成電路制造行業具有技術先進、持續創新等特色，生產過程所涉及并使用的化學品種類繁多，有毒有害氣體達40 多種

，廢氣產污節點廣、種類多、處理系統復雜，運行過程長期的廢氣排放會對區域環境產生影響。伴隨國家行政“放、管、服”改革，環評政策不斷優化，評價形式簡化，審批權限下放，對環境影響評價從業人員和審批人員均提出了更高的要求。做好集成電路項目大氣環境影響評價是項目建設環保可行的重要依據，對產業園區和周邊環境和諧發展具有重要意義。

1 環評編制類型

在《國民經濟行業分類》（GB/T 4754-2017）中，集成電路制造代碼為C3973。根據《建設項目環境影響評價分類管理名錄（2021 版）》，“80 電子器件制造397”集成電路制造編制報告表，應按照污染影響類環境影響報告表格式和編制技術指南要求進行環評文件的編制。

新建集成電路生產企業選址應在規劃的產業園區內，并遠離居民區。如果廠界500 m范圍內涉及環境空氣保護目標，應充分論證其選址合理性并設置大氣專項評價。

An ISM band at 245 GHz is available in Europe, which could be used for imaging radar[1, 2], security applications,bio-medical sensors for medical diagnostics, mm-wave gas spectroscopy[3–6], as well as communication[7–9].

1240 微波消融治療前臂甲狀旁腺移植組織功能亢進 2例并文獻復習 陶林波，章建全，蔣 霞，蔣小燕，沈 浩

2 工藝廢氣的產生

集成電路行業廢氣產生節點多、成分復雜，廢氣的處理應首先遵循分類收集、分質處理的原則。同時，處理方式的選擇應兼顧法規標準中對于廢氣處理效率的要求，例如上海市《半導體行業污染物排放標準》（DB 31/374-2006）中規定了“揮發性有機物（VOCs）排放速率>0.6 kg/h 時，處理設施的最低處理效率88%”。

根據污染因子分類，集成電路制造工藝廢氣主要包括酸性廢氣、堿性廢氣、有機廢氣（見表1）。

3 污染物排放控制標準

集成電路行業廢氣污染因子多，涉及標準規范廣泛，總體執行順序為地方行業標準、國家行業標準、地方綜合排放標準、國家綜合排放標準。目前，我國尚未頒布集成電路行業相關的大氣污染物排放標準，北京市、上海市、江蘇省等少數省份制定了地方半導體行業污染物排放標準。以上海市為例，半導體企業大氣污染物排放執行《半導體行業污染物排放標準》（DB 31/374-2006）要求，該標準中未規定的污染物可以執行上海市《大氣污染物綜合排放標準》（DB 31/933-2015）。因此，酸性廢氣中硫酸霧、氟化氫、氯化氫，堿性廢氣中的氨，有機廢氣中的VOCs 執行上海市《半導體行業污染物排放標準》（DB 31/374-2006）表3 標準；酸性廢氣中的NOx、氯氣、硝酸霧、磷酸霧、顆粒物、PH

、AsH

，有機廢氣中的非甲烷總烴執行上海市《大氣污染物綜合排放標準》（DB 31/933-2015）表1 標準；異丙醇執行DB 31/933-2015附錄A中C類物質標準。需要注意的是，在沒有地方行業標準的地區，應執行地方或國家綜合排放標準，同時對于VOCs 的排放應執行《揮發性有機物無組織排放控制標準》（GB 37822-2019）要求。

就看中國畫近當代史，所謂的中國畫四大家—吳昌碩、齊白石、黃賓虹、潘天壽。齊潘，都是吳的學生，正因為不像吳，所以大師。而黃，誰也不知道他的老師是誰。

4 廢氣污染物治理措施

4.1 廢氣源強

第三，建立有關于國有企業財務風險的內部預警預控制度，對此，可以使用財務信息系統，加強對成本費用、債務風險和投資模塊進行控制。

4.2 廢氣收集

廢氣環境影響評價結論重點關注內容包括廢氣收集、處理措施的合理性，廢氣排放的達標性，廢氣管理的合規性，同時應結合區域環境背景和在建項目情況，綜合評價項目建設對周邊大氣的影響程度。通過上述分析，從環境保護角度，得出建設項目廢氣環境影響是否可接受的結論。

4.3 廢氣處理

集成電路的生產工藝復雜，需要在硅片上從平面開始反復刻蝕，形成三維立體電路結構，工藝步驟多達上百步，同時需要使用多種化學試劑和特殊氣體。總體上，工藝可分為擴散工藝、離子注入、薄膜制備技術、光刻技術、蝕刻工藝等，其中清洗、氧化、摻雜、光刻、蝕刻、化學氣相沉積等主要生產環節會產生大量的有機廢氣、酸堿廢氣以及特殊類工藝廢氣等

（見圖1）。

集成電路行業廢氣具有氣量大、濃度低、成分復雜的特點。企業產能和產品根據客戶需求定制，相應原輔材料消耗會發生變化，廢氣源強，波動較大，不同項目之間類比法難以適用，且我國本土集成電路制造企業已建成案例較少，同一領域可調查樣本較少，得出的排污系數代表性不高，故廢氣產生源強一般通過物料衡算法和實測法得出。相對而言，物料衡算法計算結果更為保守

。但這些企業多有我國臺灣地區，以及韓國技術背景，建議環評中盡可能調查、收集相關排污數據，并與理論計算數據比對分析，對計算出的源強形成支撐。

企業應設置環保管理機構，建立環保管理制度，安排專職人員負責環保設備的運行和維護，發現問題及時解決，及時更換吸附材料，做好廢氣治理設施環保臺賬記錄。

酸性和堿性廢氣主要采用洗滌塔處理，分別利用堿性和酸性溶液作吸收液，基于酸堿中和反應原理對廢氣進行處理，其過程動力學控制受吸收液酸堿度影響，通過洗滌塔內控制循環水的pH 值來中和廢氣，處理效率可達90%～98%。

通過監測了解滑坡的發展狀態，既為工程安全提供了科學依據，又為工程設計、施工方案提供了可靠資料，規避風險，把滑坡造成的損失降低到最小。滑坡監測技術方法的發展，必將促進監測范圍不斷擴大、測量精度更高、數據處理和更加迅速、監測預報系統更加完善。

中午，計量所長打電話死活要他出來吃飯，陪同而來的是所長上司、質檢局二位副局長。不停有人夾菜到他碗里，遲恒不停地謙讓，但不松口。副局長沉不住氣了：“遲記者的文章很客觀，我們工作確實沒有做好，問題是‘的士’司機這一塊，它就是一個火藥桶，不能再點著。大局遲記者比我們會把握，如果遲記者為難，我們只能報請市委宣傳部門領導，請他們掌握，我們也盡了責任。”

有機廢氣的特點為大風量、低濃度，一般采用沸石轉輪+焚燒爐的方式進行處理，廢氣由滿載吸附劑的旋轉輪上游側進入濃縮輪的吸附區，使有機廢氣得到濃縮，再經脫附燃燒處理，處理效率可達98%。

2）廢氣本地處理系統（pou）

企業應制定廢氣例行監測計劃并嚴格執行，監測計劃根據《排污單位自行監測技術指南總則》（HJ 819-2017）要求制定并嚴格執行，規范采樣平臺、采樣口設置。管理、監測要求還應與《排污許可證申請與核發技術規范電子工業》（HJ 1031-2019）要求相銜接。

5 廢氣的排放和管理

5.1 廢氣排放

經處理后的廢氣應通過排氣筒排放，排氣筒高度應符合排放標準要求。例如上海市《半導體行業污染物排放標準》（DB 31/374-2006）規定，排氣筒高度不應低于15 m。該標準同時規定排氣筒高度應高出周圍200 m 半徑范圍的建筑5 m 以上，否則應按相應高度排放速率標準值嚴格50%執行。

5.2 廢氣的管理

1）廢氣綜合處理系統

熱氧化、干刻蝕、摻雜、CVD等工藝制程產生的有毒、有害工藝尾氣，需先通過小型凈化裝置預處理或由工藝設備自帶的凈化裝置預處理，主要采用燃燒水洗、電熱水洗、干式吸附3 種處理方式，分別處理不同性質的廢氣污染物。主要從廢氣本身可燃性、反應生成的二次污染物角度考慮分質處理，例如含氯廢氣宜采用干式吸附方式處理，避免進行燃燒處理生成二噁英（見表2）。

6 大氣環境影響評價結論

集成電路產品精度要求高，為確保芯片表面潔凈度，生產過程在潔凈室內操作，物料及輔料的純度極高，生產過程反應充分，物料利用率高，一般采用多層套管輸送，生產設備密閉全自動操作，因此集成電路生產工藝廢氣收集效率基本可達到100%。但是，有機溶劑物料的運輸、裝卸、治理、存儲環節由于無法做到完全密閉，會有少量無組織排放。

本研究以油料作物甘藍型油菜為實驗材料，選擇其BR合成與信號轉導過程中的一些重要基因，分析它們在甘藍型油菜不同部位的組織表達特異性，并觀察植株幼苗對BR及BR合成抑制劑BRZ的響應，闡明BR合成基因是否受到BR信號的反饋抑制。本研究進一步克隆了與擬南芥BR信號通路重要轉錄因子BZR1同源的甘藍型油菜BnBZL2基因，并對該基因的功能及BR對BnBZL2的調控機制進行研究，比較甘藍型油菜中BR信號及BR對其生長發育的調控與模式植物擬南芥的異同，以期為深入分析植物BR響應和信號調控機制研究奠定基礎。

7 需關注的問題

7.1 技術進步帶來污染物的變化

集成電路是一個人才和技術密集的行業，需要在持續創新中不斷發展，產品性能約每18個月就能提升1 倍

，技術研發對于該產業具有絕對的重要性。生產工藝的發展、原輔材料的變化都將對工藝廢氣的組分、源強、收集處理方式產生影響。

環評工作者需要緊隨行業發展，研究新原料、新工藝的產污情況以及針對性的廢氣收集、治理方式，評價其合理性、可行性。同時，政策上鼓勵有機溶劑使用減量化或替代方案，從環保角度優化制造工藝，減少或替代高揮發性原輔料的使用。一般集成電路企業的項目建設期需要2-3年，在此期間行業技術或多或少會有新的變化，原來還處于研發階段的技術，可能就會實現量產。因此在環境影響評價過程中，應適當考慮一些預期，盡可能避免建成后的變動。如果發生變動應按要求進行變動分析，盡可能采取措施避免對環境的不利影響，若為重大變動需重新編制環評文件。

7.2 產業聚集對區域環境的影響

集成電路企業特征因子明顯，主要為氯化氫、氟化物、VOCs，雖然污染物排放濃度較低，但是總量具有一定規模。目前，集成電路企業均在規劃產業園區內建設，聚集度較高，當大量集成電路企業建成運營，特征因子排放將對區域環境產生明顯影響。

環評階段需重視區域環境中特征污染物的背景值調查，充分調研區域內已建、在建企業的排污情況，結合園區規劃環評中區域環境容量要求，綜合判斷項目建設對區域環境的影響。同時，產業園區應持續對周邊大氣中行業特征因子進行跟蹤監測，分析其在環境空氣中濃度發展趨勢，提前引起重視，從產業布局、總量控制等角度先期干預，確保產業與環境和諧發展。

7.3 重金屬污染物的環保管理

集成電路生產過程（如離子注入、金屬化等）原輔料中含重金屬，雖然通過理論計算，廢氣中重金屬含量極低，可以忽略，但是一些案例中實際有所檢出。這可能是由于我國集成電路產業處于快速發展期，高端制造工藝條件尚不穩定，行業實例不多，廢氣污染物研究較少所致。

因此，建議在環評中加強試運營期廢氣的監控，對廢氣處理裝置進出口重金屬污染物進行監測，為后續運營期廢氣監管提供支撐。特別應注意的是，如果廢氣洗滌塔進口處測出涉重一類水污染物，洗滌塔廢水應按涉一類水污染要求進行管理，單獨收集，車間排口達標。

7.4 溫室氣體排放

2021 年5 月，國家生態環境部《關于加強高耗能、高排放建設項目生態環境源頭防控的指導意見》（環環評〔2021〕45 號）中明確將碳排放影響評價納入環境影響評價體系，江蘇、重慶等地已發布碳排放環境影響評價技術指南，控制溫室氣體的排放已成為環境影響評價工作的重要組成部分。

集成電路制造業的溫室氣體排放源主要為工藝過程排放的含氟氣體、蒸汽鍋爐燃料天然氣燃燒排放的CO

、運行過程使用外來電力產生的碳排放。企業可從優化工藝、尋求替代化學品、捕集回收、末端治理等方面實施溫室氣體減排。例如：通過先進工藝提升，降低單位產品碳排放強度；選址配套完善的園區，選擇園區集中供熱的方式；加強企業的能源管理，選用能效水平高的生產用電設備，保證生產線的穩定運行，避免因頻繁開停車造成電能的浪費，提高能源利用效率；將節能降耗、清潔生產納入企業科技創新的一部分，減少企業碳排放的同時，降低企業能耗成本；在有條件的情況下，使用可再生能源技術，如光伏發電等實現供給側的減排等。通過綜合手段多管齊下，深入挖掘企業節能減排的潛力，助力“雙碳”目標早日實現。

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